Direction of Arrival Estimation in the presence of Scatterer in noisy environment
- 1. NED University of Engineering and Technology
Description
We present an algorithm to estimate direction of arrival (DOA) of an incoming wave received at an array antenna in the scenario where the incoming wave is contaminated by the additive white Gaussian noise and scattered by arbitrary shaped 3D scatterer(s). We present different simulation examples to show the validity of the proposed method. It is observed that the proposed algorithm is capable of closely estimating the DOA of an incoming wave irrespective of the shape of the scatterer provided the decision is made over multiple iterations. Moreover, presence of noise affects the estimate especially in the case of low signal-to-noise ratio (SNR) that gives a relatively large estimation error. However, for larger SNR the DOA estimation is primarily dependent on the scatterer only.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
نقدم خوارزمية لتقدير اتجاه الوصول (DOA) لموجة واردة يتم استقبالها عند هوائي مصفوفة في السيناريو الذي تكون فيه الموجة الواردة ملوثة بضوضاء غاوس البيضاء المضافة ومبعثرة بواسطة المشتت (المشتتات) ثلاثية الأبعاد على شكل عشوائي. نقدم أمثلة محاكاة مختلفة لإظهار صحة الطريقة المقترحة. ويلاحظ أن الخوارزمية المقترحة قادرة على تقدير تاريخ الميلاد عن كثب للموجة الواردة بغض النظر عن شكل المشتت بشرط أن يتم اتخاذ القرار عبر تكرارات متعددة. علاوة على ذلك، يؤثر وجود الضوضاء على التقدير خاصة في حالة انخفاض نسبة الإشارة إلى الضوضاء (SNR) التي تعطي خطأ تقديريًا كبيرًا نسبيًا. ومع ذلك، بالنسبة لـ SNR الأكبر، يعتمد تقدير DOA بشكل أساسي على المشتت فقط.Translated Description (French)
Nous présentons un algorithme pour estimer la direction d'arrivée (DOA) d'une onde entrante reçue au niveau d'une antenne réseau dans le scénario où l'onde entrante est contaminée par le bruit blanc additif gaussien et diffusée par un ou plusieurs diffuseurs 3D de forme arbitraire. Nous présentons différents exemples de simulation pour montrer la validité de la méthode proposée. On observe que l'algorithme proposé est capable d'estimer étroitement le DOA d'une onde entrante indépendamment de la forme du diffuseur à condition que la décision soit prise sur de multiples itérations. De plus, la présence de bruit affecte l'estimation en particulier dans le cas d'un faible rapport signal sur bruit (SNR) qui donne une erreur d'estimation relativement importante. Cependant, pour un RSB plus important, l'estimation de la DOA dépend principalement du diffuseur uniquement.Translated Description (Spanish)
Presentamos un algoritmo para estimar la dirección de llegada (DOA) de una onda entrante recibida en una antena de matriz en el escenario en el que la onda entrante está contaminada por el ruido gaussiano blanco aditivo y dispersada por dispersores 3D de forma arbitraria. Presentamos diferentes ejemplos de simulación para mostrar la validez del método propuesto. Se observa que el algoritmo propuesto es capaz de estimar de cerca el DOA de una onda entrante independientemente de la forma del dispersor, siempre que la decisión se tome en múltiples iteraciones. Además, la presencia de ruido afecta a la estimación, especialmente en el caso de una baja relación señal-ruido (SNR) que da un error de estimación relativamente grande. Sin embargo, para una SNR más grande, la estimación de DOA depende principalmente solo del dispersor.Files
298.pdf
Files
(1.1 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:975f47897ece6818d47ff4232be44e46
|
1.1 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- اتجاه تقدير الوصول في وجود المشتت في بيئة صاخبة
- Translated title (French)
- Estimation de la direction d'arrivée en présence de Scatterer dans un environnement bruyant
- Translated title (Spanish)
- Dirección de la estimación de llegada en presencia de Scatterer en un entorno ruidoso
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2765644589
- DOI
- 10.7716/aem.v6i3.525